红外线天文卫星

红外线天文卫星美国、荷兰英国联合研制成功的天文卫星01简介基本参数探测成果合作分工结构系统简介目录03050204基本信息红外线天文卫星（InfraredAstronomicalSatellite，缩写为IRAS）是美国、荷兰、英国联合研制成功的一颗天文卫星，由美国的NASA、荷兰的NIVR与英国的SERC联合执行。1977年开始研制，计划1981年发射。由于碰到一系列技术问题，发射一再推迟，实际是1983年1月25日在美国加利福尼亚州范登堡空军基地发射上天。轨道高度900公里，是太阳同步准极地轨道，绕地周期103分钟。这颗卫星的主要任务是进行红外源的巡天，同时对部分红外源作有较高光谱分辨率和空间分辨率的较精细观测。卫星上载有一架反射式望远镜，口径60匣米。望远镜焦点处放有三种红外线探测元件，总计62个，组成探测器，可以按4个波段（8-15微米、15-30微米、46-78微米和85-117微米）进行观测，重点是41-62.5微米和11.6-23.0微米波段的远红外观测，分辨率可达1.2ˊ。望远镜和探测器均置于温度为1K（-272℃）的液氦内，消除了观测仪器本身的热辐射的影响，观测能力比地面观测、飞机和气球观测高100-1000倍。卫星观测时间预计为1年，实际上是10个月，1983年11月21日液氦失去功能，观测停止。简介简介由于地球大气滤除了大部分来自天外的红外线辐射，使地面的红外线天文观测相当困难，而利用气球、火箭来进行的观测，一来时间短，二来观测的天区也很有限。1983年1月，美国、荷兰和英国共同研制发射了红外线天文卫星IRAS，则把这个“天窗”完全打开了。

IRAS于1983年1月25日发射成功，成为在太空作红外巡天观测的第1颗卫星。这颗美国、荷兰和英国的卫星携带有22.4英寸（57厘米）口径的望远镜，在望远镜的焦平面上排列有4组远红外的探测器。这4组探测器非常灵敏，能记录到两英里外一粒尘埃，它们探测的波段分别简称为12、25、60和100微米波带，同时使用这4组探测器可以测出红外源的温度，其中短的波长对研究太阳系中较温热的物质尤其有用，而探测较冷的恒星际红外源则更需要较长的波长。IRAS成功的关键是大大压低了卫星本身远红外的“噪音”，它使用了超流体氦将整个望远镜冷却至绝对温度2.4K。1983年11月21日，这种冷却剂耗尽时，IRAS就结束了人类历史上首次详细地绘制红外星企图的探测使命，这时它已对95%的星空扫描了两次。

合作分工合作分工IRAS项目由美国的NASA、荷兰的NIVR与英国的SERC联合执行。在这项合作中，美国主要承担卫星发射，红外望远镜光学系统、探测器和致冷系统的研制；荷兰主要承担卫星的组装和试验，机械结构、温控、姿态控制、星载计算机及软件、遥测遮控、电源等卫星分系统以及附加实验的仪器研制；英国主要提供作为控制中心和资料预处理的地面站。地面站设在英国Chilton的Appleton实验室。

基本参数基本参数卫星进入900公里高的太阳同步极地轨道，轨道倾角99°，周期103分钟。这种轨道能保持太阳能电池帆板总是被太阳光照到。卫星工作寿命一年。卫星重1020公斤，其中望远镜部分重760公斤（超流氦耗完后重650公斤）。卫星高3.58米，直径2.05米，太阳能电池帆板展开时宽3.24米。红外望远镜是二镜面的RC型反射望远镜。主镜直径60厘米，焦距550厘米，视场63.6弧分，焦平面尺度1.6毫米/弧分。超流氦致冷，维持望远镜温度10K，探测器温度2K，仪器灵敏度达10-19瓦/平方厘米。焦平面配置四种波长范围的62个红外光导探测器，扫描视场宽度30弧分，探测器波长范围和材料见下表。

结构系统简介结构系统简介卫星的姿态控制系统提供三轴稳定控制。它确保太阳电池帆板对向太阳；使望远镜以扫描方式（包括以确定速度巡天扫描和在选定的一小块天区扫描）或指向选定源的方式工作；起防护作用，使望远镜视向与太阳保持大于60°角，与月亮保持大于20°角和地球边缘保持大于88°角，以免致冷设备直接受热而很快消耗超流氦。姿控敏感部件包括6个粗太阳角计，2个精太阳角计，一个地平仪，3个磁敏感器，4个陀螺和一个星敏感器。执行机构有3个反作用飞轮和3个磁绕组。有二架同样的星载计算机（一架备用），为控制卫星姿态、执行科学观测程序，处理实验资料及指令，控制磁带记录等用。每个计算机有32k字的RAM存贮器和3k字的ROM存贮器，每字16ibts。另外还有2个磁带记录器，每个容量为450百万bits，记录速度每秒8000bits，，重放速度每秒百万bits，8分钟可把全部记录传输到地面站。星载电源系统包括面积5平方米能提供电力500瓦的太阳电池和容量7安时28伏的镍镉电池。通信系统由2个S-带转发器组成。每个有一个接收机、一个发射机和一个17厘米的螺旋状S-带天线。其中二个接收机始终工作，`发射机只有一台工作，另一台为备份。发射机功耗1瓦。

探测成果探测成果红外天文卫星使人类实现了第一次在宇宙空间进行的红外巡天观测。虽然它的实际工作时间只有10个月，但由于它每天可以向地面发回7亿比特信息，因此取得了非常丰富的资料。在“IRAS”近10个月巡天探测中，有了一系列激动人心的重大发现，它总共发现了30多万个新天体，其中约有2万个是星系。对观测